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随钻前视技术 钻井优化新思路

随钻前视技术 钻井优化新思路

斯伦贝谢推出的随钻前视技术能够预测分析岩层性质,提高钻井效率!

编译 | 惊蛰

近日,斯伦贝谢在海洋技术大会上介绍了IriSphere随钻前视技术,这项新技术首次将电磁(EM)技术应用于油气井中,以监测钻头前方的地层特征。IriSphere随钻前视技术通过实时提供钻头前方的数据,降低钻井作业风险,提高作业效率。

该技术利用钻头前方100英尺(30米)以上、基于EM的电阻率测量数据,与包含偏移量以及其他数据的模型进行比较,来揭示出钻井作业期间地层的真实情况。使开发商能够主动做出决策,而不是在钻井作业时,对钻头处或钻头后方的测量结果做出响应。

斯伦贝谢钻井与测量总裁Tarek Rizk说:“为了满足客户对降低风险、提高钻井效率、优化套管下入深度的需求,我们推出了IriSphere技术。在钻井作业期间,作业人员若能够了解钻头前方的状况,识别地质特征,并在钻遇前采取相应措施,以减少不确定性,降低作业成本。”

在亚洲、澳大利亚、拉丁美洲与欧洲,IriSphere技术进行了超过25次现场试验。这些试验包括成功检测出储层与盐层,识别出薄层,避免了钻井作业风险,例如可能导致井筒失稳的高压地层。

澳大利亚西部近海地区,一位客户在某油田未勘探区域使用了IriSphere技术,随钻监测出钻头前方62英尺(19米)处存在储层,确定其厚度为82英尺(25米)。这避免了导向孔的钻进作业,并且基于钻头前方获取的数据,还可优化后续的取芯作业。

IriSphere随钻前视技术基于钻头前方的连续电阻率测量,改善了套管下深,降低了钻井风险。IriSphere随钻前视技术将深部定向测量与先进的自动反演技术结合起来,可精确检测钻头前方的地层特征,同时还可控制钻井作业风险,优化下套管方案,优选取芯位置。

该技术采用了多频发射器与多接收器的定向工具,实现了钻进期间的前视功能。电磁(EM)信号从发送器发送到地层中,并由接收器接收,以实现更高的前视灵敏度与电阻率分布。

如今,利用该技术,作业者能够满怀信心执行钻进作业,并减少作业的不确定性。应用包括检测钻头前方地层是否存在潜在压差,并将其集成到标准孔隙压力预测的工作流程中。若钻穿高压储层,可能会导致卡钻、漏失以及其它潜在的井壁失稳问题。

IriSphere技术可为钻井人员提供实时的泥浆性能控制,还可优化套管设计与应急方案。不同于目前业内可用的地质导向技术,IriSphere技术可以区分出高电阻率薄串层与目标储层。因此,避免了过早的下套管封固或取芯位置。

利用IriSphere技术,钻井人员在钻进期间可“看”的更远,从而更好的划分地层顶,改善井眼轨迹,避免钻井作业风险。该技术也可用于确定地层底、优化完井方案以及盐膏层中的导向(包括钻入与钻出)。

应用优点

  • 提高钻进效率;
  • 降低风险,减少意外事故;
  • 风险的主动控制与规避;
  • 通过减少、优化或消除套管风险,以获得性能更好的固井段;
  • 提高机械钻速;
  • 减少BHA的起钻次数。

技术特点

  • 观察深度可达钻头前方100英尺(30米);
  • 支持云计算的自动化解决方案;
  • 适用于5.625至16寸的井眼。

在澳大利亚西部近海的一个新区块,某个作业者正在钻探一口评价井,然而它面临着几项挑战。该油田位于背斜,由不连续砂体间的粉砂岩组成,地层复杂。

作业者需要确认该油田未开发部分的油藏位置与厚度,其特点是油藏上方缺少标记物,地震不确定性高达数米。在过去,开发商通常先钻一个领眼,然后侧钻再进行取芯作业,以确认储层的厚度。如今,则可以使用IriSphere随钻前视技术,描绘出储层特点。该技术利用深部电磁电阻率,其探测深度与BHA上多个接收器的距离成正比。根据地层电阻率环境,描绘钻头前方的特征,从而解决地震不确定性,同时降低钻井风险。

作业人员可通过确定储层段厚度与位置,来改善取芯作业,该技术在其中扮演了极其重要的角色。在旋转钻具组合上安装了独有的成像与随钻测井技术,包括:EcoScope多功能随钻测井技术、sonicVISION随钻测井技术以及IriSphere技术。结果表明,在钻头下方垂深约19 米(62.33英尺)处为储层顶部,钻头下方垂深约7米(23英尺)处存在一个厚度为25米(82.02英尺)的油藏。因此,作业者无需钻一个领眼,降低了钻井作业风险。

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